ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

Efecto de diferentes métodos de escarificación en la emergencia de semillas frescas de Samanea saman (algarrobo)

Effect of different scarification methods on the emergence of fresh seeds from Samanea saman

I. Gómez1,Yuseika Olivera2 y A. Botello1 1 Instituto de Investigaciones Agropecuarias "Jorge Dimitrov". Carretera Bayamo-Manzanillo km 16 ½, Bayamo 85100, Granma, Cuba

E-mail: [e-mail]

2 EEPF "Indio Hatuey", Matanzas, Cuba

---

RESUMEN

Con el objetivo de evaluar el efecto de diferentes alternativas de escarificación sobre la germinación de semillas de Samanea saman (algarrobo) en estado fresco, se realizó un estudio bajo condiciones naturales de campo en un suelo Fluvisol, durante el segundo trimestre del año (abril-junio). Se utilizó un diseño de bloque al azar con cuatro réplicas y los tratamientos fueron: T0 - semilla sin tratar, T1 - inmersión en agua a punto de ebullición durante 5 minutos, T2 - inmersión en agua a punto de ebullición durante 10 minutos, T3 - inmersión en agua a punto de ebullición durante 15 minutos, T4 - inmersión en agua a temperatura ambiente durante 24 horas, T5 - inmersión en agua a temperatura ambiente durante 48 horas y T6 - inmersión en agua a temperatura ambiente durante 72 horas. Los tratamientos T3 y T4, sin diferir significativamente entre sí, mostraron el mayor efecto en la emergencia de las semillas, con valores superiores al 67%. Por su parte, la velocidad de germinación fue mayor entre los 6 y 20 días después de la siembra, lo que evidencia la posibilidad de utilizar ambos tratamientos para romper la dormancia inicial que presentan las semillas de esta especie. Se concluye que los mejores tratamientos fueron la inmersión en agua a punto de ebullición durante 15 minutos y la inmersión en agua a temperatura ambiente durante 24 horas, por lo que se recomienda su utilización en las semillas del algarrobo.

Palabras clave: Escarificación, Samanea saman, semillas.

---

ABSTRACT

With the objective of evaluating the effect of different scarification alternatives on the germination of fresh seeds from Samanea saman, a study was conducted under natural field conditions on a Fluvisol soil, during the second quarter of the year (April-June). A randomized block design with four replications was used and the treatments were: T0 - untreated seed, T1 - immersion in boiling water for 5 minutes, T2 - immersion in boiling water during 10 minutes, T3 - immersion in boiling water for 15 minutes, T4 - immersion in water at room temperature for 24 hours, T5 - immersion in water at room temperature during 48 hours and T6 - immersion in water at room temperature during 72 hours. Treatments T3 and T4, without significantly differing from each other, showed the highest effect on seed emergence, with values higher than 67%. On the other hand, germination rate was higher between 6 and 20 days after planting, which shows the possibility of using both treatments to break the initial dormancy of the seeds from this species. It is concluded that the best treatments were the immersion of seeds in boiling water during 15 minutes and the immersion in water at room temperature for 24 hours, for which their utilization in S. saman seeds is recommended.

Key words: Scarification, Samanea saman, seeds

---

INTRODUCCIÓN

La obtención de material de propagación de leguminosas arbustivas forrajeras, resulta una práctica poco desarrollada en las áreas dedicadas a la multiplicación especializada de semillas en Cuba (Gómez et al., 2002), aunque esta actividad desempeña un papel importante para la generalización de los sistemas silvopastoriles en las empresas ganaderas y así aprovechar al máximo los múltiples beneficios que aportan al ecosistema (Simón et al., 2005). Numerosas especies vegetales producen semillas que presentan dormancia por impermeabilidad de las cubiertas al agua y al aire (Schutz et al., 2002; Thompson et al., 2003); a pesar de las ventajas ecológicas que conlleva su presencia, al limitar la deshidratación por las altas temperaturas, impedir daños fisiológicos al embrión y otras estructuras, y mitigar los daños mecánicos causados por los animales y los patógenos (Bewley y Black, 1994), este mecanismo constituye un impedimento en los planes de fomento agrícola.
Estos criterios fueron tomados como fundamento para la realización del presente trabajo, que tuvo como objetivo evaluar el efecto de diferentes alternativas de escarificación en la emergencia de las semillas de Samanea saman (algarrobo) en estado fresco.

MATERIALES Y MÉTODOS

Suelo y clima. El experimento se condujo bajo condiciones naturales de campo, durante el segundo trimestre del año (abril-junio).

El suelo del área es del tipo Fluvisol, subtipo diferenciado (Hernández et al., 1999), y está situado en el Valle del Cauto, Cuba, en los 20º 18´ 13" de latitud norte y los 76º 39´ 48" de longitud oeste. En esta región existe un clima tropical relativamente húmedo, caracterizado por períodos secos de cinco a seis meses en el año (Barranco y Díaz, 1989). En la tabla 1 se muestra el comportamiento de las principales variables climáticas durante el período experimental, que se corresponden con lo informado por Gómez et al. (2002).

Diseño y tratamientos. Se utilizó un diseño de bloques al azar con cuatro réplicas para evaluar siete tratamientos:

T0 - Control.

T1 - Inmersión en agua a punto de ebullición durante 5 minutos.

T2 - Inmersión en agua a punto de ebullición durante 10 minutos.

T3 - Inmersión en agua a punto de ebullición durante 15 minutos.

T4 - Inmersión en agua a temperatura ambiente durante 24 horas.

T5 - Inmersión en agua a temperatura ambiente durante 48 horas.

T6 - Inmersión en agua a temperatura ambiente durante 72 horas.

Procedimiento. Se seleccionó un área en condiciones naturales de campo para el montaje del experimento, la cual fue acondicionada previamente por el sistema convencional de preparación de suelo hasta alcanzar el mullido requerido y la erradicación total de las malezas del lecho de siembra. Para la siembra se emplearon 100 semillas por réplica, de un lote con una edad de 30 días de cosecha.

Los tratamientos se aplicaron mediante un ordenamiento que permitiera terminar al unísono todas las alternativas y se comenzó el primer día con T6, el segundo con T5 y el tercero con T4, de manera que estos tres terminaron simultáneamente su proceso al cuarto día, durante el cual se aplicaron T1, T2 y T3. Posteriormente todas las semillas fueron colocadas sobre mantas de saco a la sombra para su secado al aire.

Siembra. Con la ayuda de una púa de madera se abrieron los surcos en el área de siembra, a una profundidad de 2-3 cm, en los cuales se colocaron las semillas y posteriormente fueron tapadas con una capa fina de tierra de 1-2 cm de espesor.

A continuación se aplicó riego con una regadera de uso tradicional en la horticultura familiar. Esta operación se repitió cada tres días en el horario de la tarde, tratando de mantener la humedad requerida en el suelo durante la germinación.

Mediciones. En la etapa de evaluación se realizó el conteo de las plantas a partir del tercer día de la siembra (momento en que se inició la emergencia), por un período de 30 días, lo que permitió determinar el porcentaje y la frecuencia de emergencia en cada tratamiento.

Análisis estadístico. Para determinar la variabilidad entre los tratamientos se realizó un análisis de varianza según modelo lineal, y se aplicó la prueba de Duncan (1955) para la comparación múltiple de las medias.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El porcentaje de emergencia se muestra en la tabla 2; el mejor resultado se alcanzó con T4 (agua a temperatura ambiente durante 24 horas), que no difirió de T3 (agua a punto de ebullición durante 15 minutos); ambos alcanzaron una emergencia por encima del 67% y a su vez fueron superiores al resto de los tratamientos y al control, lo que evidencia la posibilidad de utilizarlos para romper la dormancia inicial de las semillas frescas de esta especie.

Según lo reportado en la literatura, la mayoría de las especies que se reproducen por semilla botánica presentan esta afectación, en mayor o menor grado. Esto se evidenció en los resultados en Guazuma ulmifolia, en la cual el agua en ebullición durante 10, 30 y 60 minutos no produjo efectos significativos para romper la impermeabilidad de las cubiertas de las semillas en estado fresco; sin embargo, las almacenadas durante dos años no requirieron de escarificación y alcanzaron valores de germinación superiores al 70% (Muñoz et al., 2004). Las semillas de Leucaena leucocephala cv. Cunningham en estado fresco presentan hasta 80% de dormancia y sus envolturas van endureciendo a medida que envejecen, por lo que requieren de la inmersión en agua caliente a 80 °C durante 2 minutos (González et al., 2005). Ello demuestra que no todas las especies responden al mismo tratamiento y a cada una hay que estudiarla de forma independiente.

En otros estudios realizados en S. saman, el uso del agua caliente tuvo efectos positivos e incrementó la germinación en 42,5% respecto a las semillas no tratadas (Toral y González, 1999); asimismo se reportan efectos favorables en las semillas de L. leucocephala cv. Perú y Teramnus labialis al utilizar agua caliente a 80°C por 2 minutos (González et al., 2007; González y Mendoza, 2008).

En los últimos años se han estudiado nuevas técnicas para mejorar la germinación; entre estas se destaca el uso de tratamientos fisiológicos de hidratación-deshidratación, los cuales resultaron ser adecuados para incrementar, acelerar y sincronizar la germinación de las semillas frescas y envejecidas de muchos cultivos (McDonald, 2000; Sánchez et al., 2005), y a su vez permiten el intercambio de agua y gases a través de las cubiertas duras y cutinizadas; este fenómeno ha sido señalado por Allen y Meyer (1998) como la causa que imposibilita la renovación del embrión y la germinación.

La frecuencia de la emergencia de las plantas en diferentes períodos después de la siembra se muestra en la tabla 3. Los mayores porcentajes se observaron entre los 6 y 20 días; mientras que las semillas sin tratar presentaron una mayor velocidad entre los 5 y 10 días y entre los 21 y 25 días.

Al comparar la frecuencia en los dos mejores tratamientos con respecto a las semillas no tratadas (fig. 1), se comprobó que la emergencia ocurrió más rápido en un período determinado, con una mejor representación de la distribución.

Se concluye que los mejores tratamientos para romper la dormancia inicial de las semillas en esta especie fueron la inmersión en agua a punto de ebullición durante 15 minutos (T3) y la inmersión en agua a temperatura ambiente durante 24 horas (T4), por lo que se recomienda su utilización.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Allen, P.S. & Meyer, S.E. 1998. Ecological aspects of seed dormancy loss. Seed Science Research. 8:183

2. Barranco, Grisell & Díaz, L.R. 1989. Clima. En: Nuevo Atlas Nacional de Cuba. Instituto Geografía-ACC; ICGC-MINFAR; Instituto Geografía Nacional de España. VI, 1. 2

3. Bewley, J.D. & Black, M. 1994. Seeds, physiology of development and germination. Plenum Press, New York. 445 p.

4. Gómez, I. et al. 2002. Producción de semillas de Leucaena leucocephala cv. Ipil Ipil en áreas de la premontaña Sierra Maestra. Pastos y Forrajes. 25:11

5. González, Yolanda et al. 2005. Producción, beneficio y conservación de semillas de plantas arbóreas. En: El Silvopastoreo: Un nuevo concepto de pastizal (Ed. L. Simón). EEPF «Indio Hatuey», Matanzas, Cuba-Universidad de San Carlos de Guatemala. p. 53

6. González, Yolanda et al. 2007. Efecto de tratamientos pregerminativos en la longevidad de las semillas de Teramnus labialis cv. Semilla clara. Memorias. VII Taller Internacional sobre Recursos Fitogenéticos FITOGEN. Sancti Spíritus, Cuba. p. 34

7. González, Yolanda & Mendoza, F. 2008. Efecto del agua caliente en la germinación de las semillas de Leucaena leucocephala cv. Perú. Pastos y Forrajes. 31:47

8. Hernández, A. et al. 1999. Nueva clasificación genética de los suelos agrícolas de Cuba. AGRINFOR. La Habana, Cuba. 67 p.

9. MacDonald, M.B. 2000. Seed priming In: Seed technology and its biological basic (Eds. M. Black & J.D. Bewley). Academic Press, Sheffield. p. 286

10. Muñoz, Bárbara et al. 2004. Germinación, dormancia y longevidad potencial de las semillas de Guazuma ulmifolia. Pastos y Forrajes. 27: 25

11. Sánchez J.A. et al. 2005. Germinación y vigor de plántulas de Leucaena leucocephala cv. Cunningham en respuesta a tratamientos de hidratación-deshidratación. Pastos y Forrajes. 28: 209

12. Schutz, N. et al. 2002. Seed dormancy, after-ripening and light requirements of four annual asteraceae in south-western Australia. Annals of Botany. 90 (6): 707

13. Simón, L. et al. 2005. Protagonismo de los árboles en los sistemas silvopastoriles. En: El Silvopastoreo: Un nuevo concepto de pastizal. (Ed. L. Simón). EEPF «Indio Hatuey», Matanzas, Cuba-Universidad de San Carlos de Guatemala. p. 19

14. Thompson, K. et al. 2003. Are seed dormancy and persistence in soil related ?. Seed Science Research. 13 (2): 97

15. Toral, Odalys & González, Yolanda. 1999. Efecto del agua caliente en la germinación de diez especies arbóreas. Pastos y Forrajes. 22:11

Recibido el 16 de junio del 2009

Aceptado el 28 de septiembre del 2009